绿泥石片岩软岩洞段的特征分析

1#引水隧洞从已揭露的洞段统计，含纯绿泥石片岩软岩洞段为1+535～1+802、1+880～1+918、1+929～1+962、1+974～1+992，共计356m。绿泥石片岩所处洞段埋深达1550～1850m，地应力值达45 MPa，围岩强度比为0.5～0.9，属高地应力区。岩石单轴干抗压强度平均值为38.8 MPa，饱和抗压强度为19.47 MPa，强度软化系数为0.5；干燥情况下岩石平均弹性模量为13.18 GPa，而饱和岩石平均弹性模量为3.54GPa，其弹模软化系数为0.27。开挖过程中揭露的绿泥石片岩岩性软弱，岩体可直接用手掰断，完整性极差，遇水后呈泥状，具有强度低、刚度低、遇水软化、高应力条件下流变变形明显的特点。

1#引水隧洞绿泥石片岩洞段按照13.4～13.8m洞经完成上层开挖、系统支护后，洞室出现显著塑性变形，并在1+759桩号附近发生较大规模塌方。后经测量发现在1+536～1+802洞段存在“缩径”现象，隧洞过流断面被侵占，最大侵入量达到106cm，并发生已支护拱架扭曲、喷混凝土开裂、围岩收敛不稳定等的严重工程危害，严重影响了隧洞承载结构安全、施工期洞室安全和过流条件。施工过程洞室塌方以及变形情况见图1、图2。

图1　引水隧洞绿泥石片岩塌方(www.xing528.com)

图2　绿泥石片岩变形致喷混凝土层开裂

为不影响隧洞过水发电，提高围岩结构稳定安全，决定对该洞段进行二次扩挖施工，调整后上断面洞经统一为14.3m，下断面洞经统一为15.55m。同时隧洞衬砌相应加厚，衬砌后过流断面（宽×高）为10.6m×11.2m。